數字圖像修復算法及圖像特效處理的研究與實現.pdf

1、數字圖像修復技術是當前計算機視覺和圖像處理領域中的研究熱點之一。它利用圖像中的已知信息按照一定規(guī)則對圖像受損區(qū)域進行信息填充恢復,并使觀察者察覺不到圖像曾經缺損或有被修復的痕跡。該項技術在文物保護、影視特技制作、老照片的修復、圖像中文本及障礙物的去除等方面有著廣泛的應用價值。
　　 目前圖像修復算法主要有兩大類:基于偏微分方程的修復算法和基于紋理合成的修復算法。本文圍繞這兩類算法展開研究,主要工作和創(chuàng)新體現在以下幾個方面:

2、>　　 針對圖像劃痕、污漬等小面積修復(image inpainting)問題,對現有的基于偏微分方程的圖像修復算法進行分析,實現了基于Navier—Stokes方程模型的圖像修復算法。
　　 針對較大尺度破損區(qū)域圖像修補(image completion)問題,提出了一種改進的基于樣例的圖像修復算法。該算法定義了待修復塊優(yōu)先權,盡量使具有較多已知信息和較多結構信息的塊優(yōu)先被修復,根據圖像空間頻率自適應選擇鄰域窗口大小,并采取

3、有效的搜索策略,減少樣例匹配時間。實驗表明,該算法能有效的改善圖像修復質量和視覺效果。
　　 針對復雜結構區(qū)域的圖像修復問題,提出了一種改進的基于結構傳播的圖像修復算法。該算法從結構補全和紋理填充兩個方面對基于結構補全的圖像修復算法進行了改進,一方面對BP算法進行優(yōu)化,加快算法收斂速度；另一方面,利用圖像局部紋理的相似性,改進了紋理填充的視覺效果。通過實驗表明,該算法修復效果較好。
　　 最后本文設計并實現了圖像特效處理